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工艺系统专业设计指南
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3秒自动关闭窗口8.射线检测基础知识；射线的种类很多，其中易于穿透物质的有X射线、γ射；射线检测是工业检测的一个重要专业门类；8.1射线照相法的原理；X射线、γ射线都是波长极短的电磁波；x射线是从x射线管总产生的，x射线管是一种两极电；X射线和γ射线通过物质时，其强度；压力容器压力管道使用管理基本知识；1常见生产工艺及压力容器安全操作要点；为了确保压力容器压力管道的安全运行
8.射线检测基础知识
射线的种类很多，其中易于穿透物质的有X射线、γ射线、中子射线三种。这三种射线都被用于无损检测，其中X射线和γ射线广泛用于锅炉压力容器压力管道焊缝和其它工业产品、结构材料的无损检测，而中子射线仅用于一些特殊场合。
射线检测是工业检测的一个重要专业门类。射线机拉扯最主要的应用是探测试件内部的宏观几何缺陷（探伤）。按照不同特征（例如使用的射线种类、记录的器材、工艺和技术特点等）可将射线检测分为许多种不同的方法。
8.1射线照相法的原理
X射线、γ射线都是波长极短的电磁波。从现代物理波粒二相性的观点看也可将其视为能量极高的光子束流。
x射线是从x射线管总产生的，x射线管是一种两极电子管，x射线发生原理：将阴极灯丝通电，使之白炽，电子就在真空中放出，如果两极之间加几千伏以至几百千伏的电压（叫做管电压）时，电子就从阴极向阳极方向加速飞行，获得很大的动能，这些高速电子撞击阳极，与金属原子的核外库仑场作用，发生一
致辐射而放出x射线。电子的动能一小部分转变为x射线，其余大部分都转变为热能。受电子撞击的地方叫做焦点。电子是从阴极移向阳极的，而电流则相反，是从阳极向阴极流动的。这个电流叫做管电流，要调节管电流，只要调节灯丝加热电流即可，管道压得调节是靠调整x射线装置主变压器的初级电压来实现的。
X射线和γ射线通过物质时，其强度
压力容器压力管道使用管理基本知识
1常见生产工艺及压力容器安全操作要点
为了确保压力容器压力管道的安全运行，要求容器操作人员熟悉生产工艺流程，并严格执行生产工艺操作规程。为有助于操作人员了解生产工艺流程，掌握如何正确操作压力容器压力管道，本章特介绍几种常见的生产工艺流程，所使用的压力容器压力管道的作用及安全操作要点介绍如下。
1.1几种常见单元工艺及压力容器
任何生产工艺，特别是化工生产工艺，尽管其原料、产品、工艺条件、生产工艺流程的长短等各不相同，但其生产工艺过程通常都可以划分成若干个单元工艺。因而熟悉并掌握主要单元工艺的原理对加深各种工艺流程的理解大有益处。
加热是利用热载体（热流体）放出的显热或潜热提高物料的温度，使之满足工艺需要的一种单元工艺。
为加速物料的的溶解和提高溶解度，或者为保证一些化学反应的顺利进行，需对物料预热到一定温度等都要采用加热工艺。
常用的热载体有热水、蒸汽、烟道气、导热油、熔盐等。选用何种热载体需视加热温度等具体等情况而定。有时为了节约能源，将生产过程中的具有较高温度的产品或中间产物作为热载体来加热原料或其他中间产物，以回收其热量。
按照加热方式，加热工艺分为直接加热、间接加热等。直接加热是热载体与被加热介质直接
接触、混合进行换热，如合成氨生产中的饱和塔就是半水煤气与热水直接换热；间接加热其热载体与被加热介质不直接接触，这是最常用的一种加热方法，如各种类型的热交换器都属于间接加热，就是靠器壁或管壁与介质的温度差实现加热的。
用于加热的常见压力容器有夹层锅，各种形式的管壳式热交换器、板式热交换器，管壳式余热锅炉、夹套容器等。化工生产中普遍使用预热器、加热器等对物料加热以达到反应工艺所需的温度、使反应顺利进行；合成氨生产中用变换气作热载体通过热交换器对原料半水煤气来回收变换气的热量等。
1.1.2冷却与冷凝
冷却是利用冷载体（冷却剂）吸收物料的热量的以降低物料温度，使之满足工艺需要的一种单元工艺。冷凝是利用冷载体吸收气体物料的热量（包括显热和汽化潜热），使物料完成由气态凝结成为液态的相边过程。例如，气体压缩机各级排气与吸收间采用冷却降低压缩机气体温度，缩小气体体积，以保证压缩机正常工作，降低电耗，并将水蒸汽、油蒸汽冷凝，使之便于分离；压缩后的制冷气体冷凝成液态用于冷冻、空调。蒸发、蒸馏后的介质组分冷凝收集等，都需要到冷却或冷凝工艺。
常用的冷载体有空气、液氨、液氮等，有时采用较低温度的物料作为冷载体来冷却较高温度的物料，以回收热量。
按照冷却、冷凝的方法不同，冷却分为直接冷却与间接冷却；冷凝也分为直接冷凝和间接冷凝，其中间接冷却与间接冷凝在压力容器中较为常用。用于冷却、冷凝工艺的压力容器大多是各种形式的热交换器，有时使用夹套结构的容器。例如，气体压缩系统设置的中间冷却器，后冷却器，通常为管壳式热交换器。冷却系统的冷凝器多为列管式热交换器；用于化工产品蒸馏、精馏的冷凝器也多为列管式换热器。
反应是指介质的物理、化学反应。物理反应过程中没有新物质生成，物质的化学性质不发生变换；化学反应过程中有新物质生成，物质组成和化学性质都发生改变，并伴随能的变化。生产中用压力容器来完成反应的大多是化学反应，如化合、分解、复分解、取代等反应。
用于反应工艺的压力容器是各种形式的反应器。例如，合成氨行业用变换炉将一氧化碳、水蒸汽在一定压力、温度下变换为氢气和二氧化碳，用合成塔完成氮气与氢气部分合成为氨的反应，碳化塔内氨水与二氧化碳反应生成为碳酸氢铵等，由于化学反应伴随能的变化，为保证化学反应顺利进行，提高反应速率，所以相当部分的反应容器需要设置夹套、盘管等，以根据工艺要求进行加热和冷却。
蒸发是液体表面发生的汽化现象，蒸发时液体需要吸收汽化热，所以液体的温度愈高，蒸发的速度愈快。蒸发可在沸点时或在低于沸点时进行，在沸点时的蒸发称之为沸腾蒸发。为保证蒸发工艺顺利进行，蒸发时需不断供给热能并不断排出发生的蒸气。
蒸发工艺中常用的是蒸发器及夹套结构的容器等。常见的蒸发器由加热器与蒸发室组合而成。
1.1.5蒸馏与精馏
蒸馏是利用液体混合物中各组分沸点不同以分离组分的方法。当液体混合物加热之沸腾时，生成的蒸气与原混合物相比含有较多的低沸点组分，而剩下的混合物中含有较多的高沸点组分，这样可便混合物的组分得到部分或完全分离，精馏又称为分馏，是蒸馏方法的一种。精馏在一个设备内同时进行多次部分汽化和部分冷凝，以分离混合物中的组分，达到精制和提纯的目的。
蒸馏和精馏常用的压力容器是带夹套的容器及分馏塔等设备。
萃取是利用不同物质在溶剂中的溶解度不同，达到分离混合物组分的一种工艺。用溶剂分离液体混合物中组分的，称为溶剂萃取；用溶剂分离固体混合物中组分的称为浸取。因所需的组分溶于溶剂中，萃取后需蒸发或蒸馏，再经冷凝使溶剂与组分分离。
由于溶解一般需要适当的温度，通常需对物料进行加热和冷却。萃取工艺常用的压力容器也是带夹套的容器或带夹套的塔类设备。前者用于生产量较小的间歇性生产，后者则常用于连续生产。
另外，物料的分离形式还有重力式分离，离心式分离、洗涤式分离及吸附、过滤等。例如，用于压缩系统、冷冻系统的油水分离，就是根据气体与液滴的比重不同，采用重力式或离心式气
液分离器将气体与液滴分离的。洗涤式分离器是利用液体将气体中的固体颗粒、液滴及部分气体杂质洗涤、吸收。对于洁净程度要求高的，则需用多孔性材料或树脂等在过滤器或吸附器内对气体进行机械过滤或物理吸附。
储存往往是生产工艺流程中不可缺少的部分。生产中为便于原料、产品或中间产品的运输、储存、收集、添加等需使用各种储存容器。
1.2合成氨工艺
1.2.1生产工艺流程简述
合成生产工艺流程主要由造气、净化和合成等几部分组成。现简要介绍如下：
1.2.1.1造气
其工艺流程为：粒度为25~75mm的无烟煤----吊焦斗-----煤气发生炉（交替向炉内通入空气和蒸汽，汽化产生的半水煤气）-----燃烧炉------废热锅炉（回收热量）-----煤气柜6（储存）。
1.2.1.2净化
其工艺流程为：半水煤气----电除尘器5（除去其中固定微粒）----氢氮气体压缩机-----半水煤气脱硫塔----饱和塔（用热水使其饱和部分水蒸汽）---热交换气（加热）-----变换炉（再用蒸汽使气体中的一氧化碳变为氢气和二氧化碳，即成为变换气）。变换后的气体-----热交换器管间（与半水煤气换热）-----热水塔------变换气脱硫塔（洗涤，以脱除变换时有机硫转化而成的硫化氢）。接着，变化气-----二氧化碳吸收塔（用浓氨水洗涤气体中绝大部分二氧化碳（生成碳酸氢铵）。经脱除二氧化碳后的气体----氢氮气压缩机（进入Ⅳ、Ⅴ段缸，加压到12---13MPa）-----铜液塔（用醋酸铜氨溶液洗涤，使气体中的一氧化碳和二氧化碳含量分别小于0.002%~0.003）。至此，氢氮气体净化完毕。
1.2.1.3合成
工艺流程为：氢氮混合气-----氢氮压缩机-----油分离器-----冷凝塔与氨蒸发器的管内-----冷凝塔下部（分出部分液氨，再通过冷凝管间与内管的气体进行换热）----氨合成塔在触媒存在的条件下，通过高温，该过高压合成约为10%---16%合成氨。从合成塔出来的气体-----水冷凝器（有时还要经过氨冷凝器及氨分离器分离出来液氨，未反应气体进入循环机（送入油分离器，供循环使用）；分离出来的液氨------液氨储槽。
1.2.2净化合成工段的主要压力容器
1.2.2.1合成塔
合成塔是合成工段的主要设备，它的作用是将氢氮混合气在合成塔内直接合成为氨；合成塔主要由外筒及内筒组成。其中外筒由塔外筒、塔体上部、塔体下部、大法兰、主螺栓、头盖等部分构成。塔外筒通常为多层钢板卷制而成的多层卷板结构，塔体上部、塔体下部为锻件，与塔外筒焊接在一起，内筒为不锈钢单层卷焊结构。
合成塔外筒的最高工作压力是32MPa，内套的最高工作压力是0.8MPa，最高工作温度是500℃；介质为氢气、氮气、甲烷、氩气、氨气等。
1.2.2.2油分离器
油分离器的作用是分离进塔前的混合气体是分离进塔前的混合气中的油、水等杂质。以避免杂质带入合成塔内，造成触媒中毒。它由筒体、顶盖和螺栓等部分组成。顶盖、筒体上部和筒体下部为锻件，中部为多层卷板结构，三部分采用焊接方法连接。
油分离器的最高工作压力是32MPa；最高工作温度范围为：30―35℃；介质为氢气、氮气、甲烷、氨、二氧化碳等。
1.2.2.3氨分离器
氨分离器主要是将经过水冷却后的合成气中的液氨分离出来，它由外壳、顶盖、螺栓等部分组成。筒体为多层钢板卷焊而成，顶盖为锻件，筒体上部和下部为锻件并与筒体焊接成外壳。 氨分离器的最高工作压力为32MPa；最高工作温度为20---35℃；介质为氢气、氮气、氨气。
1.2.2.4氨冷凝器
氨冷凝器的作用是利用液氨蒸发吸热，将合成的气体近一步冷却，使循环气中尚含有30％左右的气氨继续冷却下来。它由外壳、盘管等部分组成。外壳一般为低合金钢，管子为碳素钢无缝管。
氨冷器管内的最高工作压力为32MPa,最高工作温度小于20℃，介质为氨、氮气和氢气；设备内最高工作压力为1.6MP ；最高工作温度为25℃左右；介质为氨。
1.2.2.5液氨储槽
液氨储槽是用来储存液氨及计量输入和输出的液氨数量。它是由封头、槽体等部分组成的卧式圆筒形的卧式圆筒形容器；材料一般为低合金钢。该容器中部装有隔板将其分成两部分，并通过两个玻璃瓶液面计计算出每个部位的液氨数量。
液氨储槽最高工作压力为1.6MPa ，最高工作温度为50℃，介质为氨。
1.2.2.6铜液塔
铜液塔利用铜氨液吸收原料气中一氧化碳、二氧化碳、氧气及硫化氢等有害其气体，也叫铜塔、铜洗塔、由筒体、筒体上部、筒体下部及顶盖等部位组成。筒体用多层低合金钢板卷焊而成。筒体上部、筒体下部为锻件，并与筒体焊接成塔体。
铜液塔的最高工作压力为13MPa ,最高工作温度小于50℃，介质为氮气、氢气、一氧化碳、二氧化碳及铜氨液。
1.2.3变换工段主要压力容器
1.2.3.1饱和热水塔
饱和热水塔是用于半水煤气和热水进液接触的设备。通过逆流接触后，它可以提高煤气温度和增加煤气中水蒸汽含量以节省补充蒸汽量以及清洗有害气体及灰尘。它由饱和塔和热水塔组成，多用碳素钢板卷制。上部位为饱和塔，下部为热水塔，中间有隔板隔开。塔下部有半水煤气进口管，热水出口管；塔内装有填料，使气液接触良好；在填料层上部装有马蹄形水分布器，以使热水分布均匀。
饱和塔最高工作压力为1.3MPa，最高工作温度范围为1.2MPa，最高工作温度为120~170℃，介质为变换气。
1.2.3.2热交换器
热交换器是用来提高半水煤气和蒸汽混合气体的温度及降低变换后的气体温度，以维持全系统的热量平衡的。它由筒体、封头、管板等部位组成。壳体多为低合金钢材料，列管为碳素无缝管。
热交换器管程最高工作压力为1.3MP a ，最高工作温度进出口分别为180℃和375℃，介质为半水煤气；壳程最高工作压力为1.3MPa，最高工作温度进、出口分别为410℃和225℃，介质为变换气。
1.2.3.3变换炉
变换炉是用触媒将一氧化碳和水蒸汽变换成二氧碳化和氢气的设备，由筒体、封头等部位组成。筒体为低合金钢焊制而成的圆筒形结构。
变化炉最高工作压力为1.3MPa，最高工作温度为380---500℃，介质为半水煤气、变换气。
1.3制冷工艺
制冷被广泛应用于生产或生产中的各种需要冷冻、冷藏等场所。制冷装置有蒸汽压缩式、蒸气喷射式和吸收式等，目前应用最为广泛是蒸汽压缩式。制冷装置中用以达到制冷目的的工作物质称为制冷剂。常用的制冷剂有氨等。
1.3.1直接供液氨制冷工艺流程
制冷工艺按向蒸发器供液方式的不同，可分为直接供液，重力供液及氨泵供液等。
直接供液是指对蒸发器的供液只通过膨胀阀（调节阀）直接进入蒸发器而不经过其他设备。 工艺流程简述：蒸发器产生的低温低压氨蒸气-----压缩机-（将其吸入汽缸并压缩为高温高压氨蒸气）-----氨油分离器（分离出其中的润滑油）-----冷凝器（氨蒸汽经其中冷却水冷却凝结为液氨）------储液桶。使用时，液氨经过调节阀（降压）------蒸发器（低压液氨在其中不断吸收被冷却流体的热量 而汽化）-------压缩机（再次被吸入）。为了防止液氨被带入压缩机，氨蒸汽有时需要经氨液分离器使氨液分离后，再进入压缩机。
为了将氨油分离器、冷凝器、储液桶的润滑油定期排出，必须先将它们汇集在集油器，以便能在低压下将润滑油排出。冷凝器和储液桶中如有不凝气体，将会影响它们正常工作，因此必须定期排出。为了不使氨蒸汽随同排出，排出前应该先经过空气分离器，使不凝性气体携带的氨蒸气冷却液化并分离出来，然后再将 不凝性气体排出。
1.3.2氨制冷系统中主要压力容器
1.3.2.1卧式管壳式冷凝器
（1）、卧式冷凝器的作用是将制冷压缩机排出的高温、高压制冷剂蒸汽通过冷却介质（水和空气）冷却，使之凝结成液体的热交换设备。
（2）、卧式管壳式冷凝器多为低合金钢板卷制而成的圆筒形容器，由壳体、封头、管板、列管等部分组成，列管材料常为碳钢无缝管或紫铜管。
1.3.2.2蒸发器
（1）、蒸发器的作用制冷剂液体在低压、低温下蒸发以吸收被冷却介质（空气、水、盐水或其他冷煤）的热量，以达到制冷目的。
（2）、蒸发器可分为以下两大类：
冷却液体（水或盐水）的蒸发器，它有直管蒸发器、双头螺旋管式蒸发器和卧式壳管式蒸发器等几种。其结构与热交换器基本相同，多用合金钢材料制成。
1.3.2.3氨油分离器
氨油分离器是用于分离经压缩后的氨气中的润滑油。
1.3.2.4氨液分离器
氨液分离器用于分离来自蒸发器的气态氨中的液氨，防止带入压缩机内。按照外形可以分为三种：立式、卧式和T型。常用的为立式氨液蒸发器，多为低合金钢板卷制的园形结构，由筒体、封头接管部分组成。
1.3.2.5集油器
为了保证操作人员的安全，减少氨液的损失，当系统中各有关容器放油时，可将油先排至集油器，再从集油器集中排出。集油器多为低合金钢钢板焊制的立式圆筒形容器，由筒体、封头等组成。
1.3.2.6高压储液桶（储氨器、氨储罐）
高压储液捅用来储存冷凝器内所导出的液氨，并保证供应和调节有关设备的液氨循环量，还起液封的作用，以防止高压氨气窜到低压管路中。以氨为制冷的高压储液桶为卧式筒形容器，由壳体、封头等部分组成，多为低合金钢板卷焊而成。
1.4压力容器安全操作要点
压力容器是多种生产工艺中不可缺少的重要设备，操作人员熟悉和掌握常见生产工艺及压力容器在生产工艺中的主要作用原理，是正确操作压力容器的基础。
1.4.1压力容器使用单位和操作人员职责
1.4.1.1凡需登记的压力容器，使用单位应在设备投运前或投运后30日内，向直辖市或设区的市的特种设备安全监督管理部门办理登记手续。
1.4.1.2压力容器必须按规定进行定期检验，保证压力容器在有效的检验期内使用，否则不得继续使用。
1.4.1.3压力容器操作人员应当按照国家有关规定，经特种设备安全监督管理部门考核合格后，取得国家统一格式的特种作业人员证书，方可从事相应的压力容器的操作。
1.4.1.4容器操作人员应严格遵守安全操作规格和有关的安全规章制度，做到平稳操作。严禁超温、超压运行。
1.4.1.5要求容器操作人员加强容器运行期间的巡回检查（包括工艺条件、容器状况及安全装置等），发现不正常情况出现立即采取相应措施进行调整或排除，以免恶化；当容器出现故障或问题时应立即处理，并及时报告本单位有关负责人。
1.4.2常见压力容器的操作要点
1.4.2.1换热器的操作要点
（1）、熟悉、掌握热（冷）载体的性质，这对安全操作换热容器十分重要，目前常见的热载体主
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背景：双非学校化工专业大三在读
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MTBE反应器问题
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MTBE装置醚化反应器出口压力波动怎么回事？弄得共沸精馏塔的上部温度和液位也波动。
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先将出口压力调节阀用手动控制平稳后再打自动，另外碳四，甲醇原料泵出口压力要控制的高于反应器压力，还有可能是反应器内部有故障导致物料流动不畅。
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醚化反应器出口压力波动原因：1、醚化进料调节（碳四、甲醇）波动，2、筒反出口压力控制调节参数不合适！3、段间循环量不稳。
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调整反应器出口压力调节阀pid，
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处理量是不是低了？
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筒反压力一般很稳的，是不是压力控制阀参数不合适
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九天飞雪 发表于
筒反压力一般很稳的，是不是压力控制阀参数不合适
波动一段时间就好了，不知道什么原因，现在很稳定了，调节阀参数也没动。会不会和甲醇多少有关系，波动的很有规律
波动时可以查看一下你们有关调节阀的开度，看看是不是能找到规律，我们其它装置有过这种现象，两股料汇成一股进反应器，两个调节阀在某个开度时可能会出现问题，当避开这个开度时基本就没有事了&
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冰点柠檬 发表于
波动一段时间就好了，不知道什么原因，现在很稳定了，调节阀参数也没动。会不会和甲醇多少有关系，波动的 ...
波动时可以查看一下你们有关调节阀的开度，看看是不是能找到规律，我们其它装置有过这种现象，两股料汇成一股进反应器，两个调节阀在某个开度时可能会出现问题，当避开这个开度时基本就没有事了
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c4chejian-1 发表于
醚化反应器出口压力波动原因：1、醚化进料调节（碳四、甲醇）波动，2、筒反出口压力控制调节参数不合适！3、 ...
同意楼主观点
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是不是加工量小的时候波动，可以降低精馏塔压力。
看图猜设备换热器脏社了看图猜装置猜猜看，这个是啥子安全漫画（5.18）有时间节点？
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Discuz! X3烷基化反应器的制作方法
专利名称烷基化反应器的制作方法
技术领域本实用新型涉及一种烷基化反应器，特别是关于一种用于苯胺及其衍生物烷基化的反应器。
背景技术苯胺或苯胺类产品烷基化可制得一系列产品。如苯胺和乙烯反应制2，6-二乙基苯胺(DEA)，邻甲苯胺和乙烯反应制2-甲基，6-乙基苯胺(MEA)，苯胺和丙烯反应制2，6-二异丙基苯胺(DIPA)，邻甲苯胺和丙烯反应制2-甲基，6-异丙基苯胺(MIPA)，邻甲苯胺和异丁烯反应制2-甲基，6-叔丁基苯胺(MTBA)等。
上述产品是合成除草剂—甲草胺、乙草胺、丁草胺的重要中间体，还可用来制造杀虫剂和植物生长调节剂。同时也是医药和染料工业的中间体。此外还可用作汽油的抗凝剂、橡胶抗臭氧剂，与甲醛的缩合产品是聚氨脂、环氧树脂的交联剂、扩链剂等。
苯胺烷基化反应主要采用卤化铝、卤化烷基铝、酰替苯胺铝等作为催化剂，在温度为300～350℃、压力为3.9～7.0MPa的条件下进行。由于苯胺烷基化反应是一种气液两相的反应。除了催化剂、温度、压力等因素外，气液两相接触的好坏也是影响反应速度的重要因素之一。搅拌釜反应器的反应主要集中在反应器的液面上，需要通过搅拌浆搅拌液体，不断地更新液面来增加气液两相的接触机会，以达到加快反应速度的目的。随着反应器的增大，搅拌的强度和效果也在逐步下降。其次为防止泄漏，反应釜采用磁力搅拌器，其内部结构比较复杂，维修量大。另外受搅拌釜结构的限制，搅拌釜的外形一般都比较矮胖，对于压力容器来说，同样压力等级的壁厚矮胖型的比瘦长型的要厚得多，当反应器做大后就会因为壁厚太厚而显得不很经济。
在《辽宁化工》杂志1999年第3期的“2-甲基-6-乙基苯胺生产装置工艺设计”文章中提到，有一种新工艺中提及喷雾式的分散液相气相接触反应器，克服了以上缺点，其工艺特点是将液体经喷射器，以细小的雾状分散到气相中，从而大大地增加了汽液接触的面积，使反应处于十分有利的动力学条件下。故反应速度快，生产周期短，设备生产能力大，且因无搅拌，系统运行安全可靠。但该工艺设备的结构较复杂，操作较麻烦。
本实用新型所要解决的技术问题是克服上述文献中存在的设备结构较复杂，操作较麻烦的缺点，提供一种新的烷基化反应器。该反应器具有结构简单，操作方便，用于苯胺类烷基化反应时，气液接触效果好，生产效率高的特点。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下一种烷基化反应器，包括壳体、进料口、出料口和换热设备，进料口在反应器上部，出料口在反应器下部，换热设备位于壳体内下部，换热设备上面有一混合管，一喷嘴深入混合管上端，在混合管上部，喷嘴下端点之上部位开有一气口。
上述技术方案中，换热设备优选方案为夹套盘管，混合管的设置为轴向设置，且呈文丘里管结构。
本实用新型中，由于烷基化反应器内设置了一混合管，混合管内又带有喷嘴及开有一气口，且喷嘴下端点位于气口之下。当喷嘴在混合管内喷射液相物料时，会在混合管内自动形成负压，使气相物料源源不断地被自动吸入混合管内，从而强化了气液接触效果，达到加快反应速度，提高生产效率的目的，在反应器外设置外循环，将使气液混合接触效果更加，取得了较好的技术效果。
图1为本实用新型的反应器简图。
图1中，1为反应器，2为液相料进口，3为喷嘴，4为混合器混合管，5为夹套盘管，6为气相料进口，7为混合器混合管气相进口，8为产物出料口，9为泵。
图1中烷基化反应器用于苯胺类产品烯烃烷基化的操作如下先将原料苯胺类产品和催化剂装入反应器1中，由一台循环泵9将反应器内的液体抽出，再打回反应器形成循环。当物料温度升到反应所需的温度时，注入高压烯烃，汽液两相在汽液混合器中充分的混合并发生反应，一直到反应终点。反应产生的热量由反应器夹套和盘管5中的载热油带出。
本发明的反应器1内设置一个汽液混合器，该混合器是根据喷射器的原理制成的。具有一定压力的液体从混合器的喷嘴3里以高速射流喷出，由于高速射流对周围气体具有粘滞和卷吸效应，混合器周围的烯烃便源源不断地被吸进混合器中。汽液两相在混合器混合管4狭小的空间里得到充分的接触，使反应处于十分有利的动力学条件下。部分气体和液体在混合器中发生反应，然后一起排回液体中，后面液体在循环泵的作用下不断补充进入混合器，循环次数每小时达数次或十几次。液体产品浓度逐渐增大，直至反应结束。
由于该反应的速度取决于循环量的大小，反应器不需要搅拌装置，反应器结构大为简化，系统运行安全可靠。反应器可设计成类似一个容器。并且反应器的形状也可设计成瘦长型，这对于压力容器来讲，是比较经济的。
另外在反应器内可设置较多的换热盘管5，这不仅缩短了加热和降温的时间，而且可及时撤出快速反应时产生的大量热量，为提高反应速度提供保证。
循环泵9的操作条件是操作温度为300～350℃，操作压力为4.5～6.0MPa，扬程为30～50米，每小时流量为每批反应量的5～15倍(即每小时液体的循环次数为5～15次)。
使用本实用新型的烷基化反应器，可以明显加快反应速度。并可以简化反应器结构，便于制作与操作。还可以增加换热面积，缩短反应周期，提高生产效率。可以用于大型苯胺烷基化的生产装置以及其它类似的汽液相反应生产装置上。
下面通过实施例对本实用新型作进一步的阐述。
具体实施方式
实施例1用本实用新型的反应器生产2，6-二乙基苯胺(DEA)。反应器直径为φ1200毫米，直筒体高度为5000毫米，壁厚为46毫米，换热面积30米2。全容积为6.6米3，每批可生产4000千克产品。设计温度为325℃，设计压力为6.5MPa，液体循环量为50米3/小时，混合器前后压差大于0.2MPa。实际操作结果升温3小时，反应6小时，降温3小时。比较例1用5米3搅拌反应釜生产2，6-二乙基苯胺。反应器直径φ1700毫米，直筒体高度为2500毫米，壁厚为42毫米，换热面积15米2，每批可生产4000千克产品。设计温度为325℃，设计压力为4.5MPa，搅拌浆转速为105转/分。实际操作结果升温5小时，反应12小时，降温6小时。
权利要求1.一种烷基化反应器，包括壳体、进料口、出料口和换热设备，进料口在反应器上部，出料口在反应器下部，换热设备位于壳体内下部，其特征在于在反应器内，换热设备上面有一混合管，一喷嘴深入混合管上端，在混合管上部，喷嘴下端点之上部位开有一气口。
2.根据权利要求1所述烷基化反应器，其特征在于换热设备为夹套盘管。
3.根据权利要求1所述烷基化反应器，其特征在于混合管轴向设置，且呈文丘里管结构。
专利摘要本实用新型涉及一种烷基化反应器,主要解决以往文献中存在设备结构较复杂,操作较麻烦的问题。本实用新型通过采用在烷基化反应器内设置一混合管,混合管内带有一喷嘴深入其内,喷嘴下端点之上部位开有气口的技术方案,较好地解决了该问题,可广泛用于苯胺类产品的烷基化反应中。
文档编号B01J19/26GK254679
公开日日 申请日期日 优先权日日
发明者胡力智, 孙翟宗 申请人:中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院